Запись химического взаимодействия, отражающая количественную и качественную информацию о реакции, называется уравнением химической реакции. Реакция записана с использованием химических и математических символов.
Основные правила
Химические реакции включают превращение одних веществ (реагентов) в другие (продукты реакции). Это происходит за счет взаимодействия внешних электронных оболочек веществ. В результате из исходных соединений образуются новые соединения.
Чтобы графически выразить ход химической реакции, используют определенные правила составления и записи химических уравнений.
В левой части пишутся исходные вещества, взаимодействующие друг с другом, т.е суммируются. При распаде вещества записывают формулу. Справа написаны вещества, полученные в ходе химической реакции. Примеры написания уравнений с символами:
- CuSO4 + 2NaOH → Cu(OH)2↓+ Na2SO4;
- СаСО3 = СаО + СО2↑;
- 2Na2O2 + 2CO2 → 2Na2CO3 + O2↑;
- CH3COONa + H2SO4(конц.) → CH3COOH + NaHS04;
- 2NaOH + Si + H2O → Na2SiO3 + H2↑.
Коэффициенты перед химическими формулами показывают количество молекул вещества. Единица не ставится, но подразумевается. Например, уравнение Ba + 2H2O → Ba(OH)2 + H2 показывает, что из одной молекулы бария и двух молекул воды получается по одной молекуле гидроксида бария и водорода. Если пересчитать количество водорода, то и справа, и слева получится четыре атома.
Обозначения
Чтобы составить уравнения химических реакций, необходимо знать определенные обозначения, показывающие, как протекает реакция. В химических уравнениях используются следующие символы:
- → – необратимая, прямая реакция (идет в одном направлении);
- ⇄ или ↔ – реакция обратима (продолжается в обе стороны);
- ↑ – выделяется газ;
- ↓ – появляются осадки;
- hν – освещенность;
- t° – температура (можно указать количество градусов);
- Q – тепло;
- E(твердый) – твердое вещество;
- Е(газ) или Е(г) – газообразное вещество;
- Э(конц.) – концентрированное вещество;
- E(aq) – водный раствор вещества.
Вместо стрелки (→) можно поставить знак равенства (=), указывающий на соблюдение закона сохранения материи: и слева, и справа число атомов веществ одинаково. При решении уравнений стрелка ставится первой. После вычисления коэффициентов и уравнений в правой и левой частях под стрелкой проводится линия.
Условия реакции (температура, освещение) указываются сверху знака протекания реакции (→,⇄). Также сверху подписываются формулы катализаторов.
Какие бывают уравнения
Химические уравнения классифицируются по разным критериям. Наиболее важные методы классификации представлены в таблице.
В разводе |
Реакции |
Описание |
Пример |
Путем изменения количества реагентов и конечных веществ |
Замены |
Новые простые и сложные вещества образуются из простых и сложных веществ |
2Na + 2H2O → 2NaOH + H2↑ |
Соединения |
Несколько веществ образуют новое вещество |
С + О2 = СО2↑ |
|
Поломки |
Несколько веществ образуются из одного вещества |
2Fe(OH)3 → Fe2O3 + 3H2O |
|
Ионный обмен |
Обмен составляющих (ионов) |
Na2CO3 + H2SO4 → Na2SO4 + CO2↑ + H2O |
|
При выделении тепла |
Экзотермический |
Выделение тепла |
С + 2H2 = СН4 + Q |
Эндотермический |
Поглощение тепла |
N2 + O2 → 2NO – Q |
|
По типу энергетического воздействия |
Электрохимический |
Влияние электрического тока |
|
Фотохимический |
Действие света |
||
Термохимический |
Влияние высокой температуры |
||
По агрегатному состоянию |
Однородный |
То же состояние |
CuCl2 + Na2S → 2NaCl + CuS↓ |
Гетерогенный |
Различное состояние |
4H2O(ж) + 3Fe(т) → Fe3O4 + 4H2↑ |
Это концепция химического равновесия, присущая только обратимым реакциям. Это состояние, при котором скорости прямой и обратной реакций, а также концентрации веществ равны. Это состояние характеризуется константой химического равновесия.
Под внешним воздействием температуры, давления, света реакция может смещаться в сторону уменьшения или увеличения концентрации того или иного вещества. Зависимость константы равновесия от температуры выражается с помощью уравнений изобары и изохоры. Уравнение изотермы отражает зависимость от энергии и константы равновесия. Эти уравнения показывают направление реакции.
Что мы узнали?
На уроке химии в 8 классе обсуждалась тема уравнений химических реакций. Составление и запись уравнений отражает ход химической реакции. Существуют определенные символы, которые показывают состояние веществ и условия, при которых протекает реакция. Существует несколько типов химических реакций, основанных на разных свойствах: количестве вещества, агрегатном состоянии, поглощении энергии, энергетическом воздействии.
Комментирование закрыто